第十三章交變電流

質量監測試卷

本試卷分第I卷（選擇題）和第II（非選擇題）兩部分。滿分：100分；考試時間：75分鐘

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名.班級.座號.準考證號填寫在答題卡上。

2.答選擇題時，必須使用2B鉛筆填涂；答非選擇題時，必須使用0.5毫米的黑色簽字筆書寫；必須在題號

對應的答題區域內作答，超出答題區域書寫無效；保持答卷清潔.完整。

3.考試結束后，將答題卡交回（試題卷自己保存，以備評講）。

第I卷（選擇題，共43分）

一、單項選擇題：（本題共7小題，每小題4分，共28分.在每小題給出的四個選項中，只

有一項是符合題目要求）

1.家庭用電一般由國家電網交變電流供電，下列相關說法正確的是（）

A.大小隨時間變化的電流就是交變電流

B.交流電壓表測量的是交流電的峰值

C.遠距離輸電時使用高壓輸電，目的是為了減小輸電線的電流來降低輸電損耗

D.理想變壓器原、副線圈中的功率之比等于原、副線圈的匝數之比

2.如圖甲所示，矩形線圈仍加在勻強磁場中勻速轉動可以產生交變電流，其電動勢e隨時間f變化的圖像

如圖乙所示，線圈電阻廠=1。，電阻尺=4。。則（）

o甲火

A.r=0.01s時，線圈與中性面垂直

C.電阻R兩端電壓為10VD.電阻R在10s內產生的熱量為160J

3.某矩形閉合金屬線圈在勻強磁場中勻速轉動，穿過該線圈的磁通量①隨時間f按如圖所示正弦規律變化。

A.穿過該線圈的磁通量最小B.穿過該線圈的磁通量最大

C.該線圈中的電流最大D.該線圈中的電流不為零

4.如圖所示，一理想變壓器原、副線圈接有三盞完全相同的正常工作時電阻R=8Q的燈泡。當變壓器原線

圈A3端輸入電壓a=48sinl00m（V）時，三盞燈均正常發光。則燈泡的額定功率為（）

C.8WD.4W

5.如圖所示為無線充電寶給手機充電的工作原理圖。充電時，手機與阻值R=2。的電阻串接于受電線圈兩

端c和d,并置于充電寶內的送電線圈正上方，送電線圈與受電線圈的匝數比為1：3,兩線圈自身的電阻忽

略不計。當ab間接上3V的正弦交變電流后，手機兩端的輸入電壓為5V,流過手機的電流為1A,則（）

A.受電線圈cd兩端的輸出電壓為9V

B.油端的輸入功率為7W

C.流經送電線圈的電流為3A

D.充電效率一定小于55.6%

6.如圖甲為旋轉電樞式交流發電機的原理圖，單匝矩形線圈在磁感應強度為8的勻強磁場中繞垂直于磁場

方向的固定軸勻速轉動，線圈的兩端經集流環和電刷與可變電阻R連接，與R并聯的交流電壓表為理

想電表，當R=10。時電壓表示數是10V,線圈內阻不計。圖乙是矩形線圈磁通量①隨時間f變化的圖像。

貝U（）

A.可變電阻尺消耗的電功率為20WB.1s內電流方向變化50次

C.圖甲所示位置的電流瞬時值為0AD.磁通量的最大值為《Wb

1。兀

7.如圖甲所示為一種簡單的整流電路，漏為交變電壓信號輸入端，D為二極管，可將交變電流變為直流,

R為阻值為15Q的定值電阻。若對該電路成端輸入如圖乙所示按正弦規律變化的電壓信號，則下列說法正

A.定值電阻R在hnin內產生的熱量為1.0x10勺

B.4兩點間接入的交變電流的電壓"隨時間f變化的規律是M=100sinl00r（V）

C.電阻R兩端電壓有效值為50&N

D.一個周期內通過的R的電流的平均值為券A

二、多項選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分.在每小題給出的四個選項中，有多

項符合題目要求.全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）

8.如圖所示，在勻強磁場中勻速轉動的單匝矩形線圈的周期為T,轉軸O'垂直于磁場方向，線圈電阻為2。。

從線圈平而與磁場方向平行時開始計時，線圈轉過60。時的感應電流為1A,則下列說法正確的是（）

B

A,線圈消耗的電功率為2W

B.線圈中感應電流的最大值為2A

2兀

C.任意時刻線圈中的感應電動勢為e=4coSkf

T2兀

D.任意時刻穿過線圈的磁通量為①=±sin?f

71T

9.如圖為高鐵供電流程的簡化圖，牽引變電所的理想變壓器將電壓為⑦的高壓電進行降壓；動力車廂內

的理想變壓器再把電壓降至必，為動力系統供電，此時動力系統的電流為"發電廠的輸出電流為刀；若

變壓器的匝數"2=儂，則下列關系式正確的是（）

10.如圖，理想變壓器原副線圈的匝數之比為2:1,原線圈一側接入一輸出電壓有效值恒為q的正弦式交

流電源，接入電路的四個定值電阻阻值關系為3片=氏2=/?3=%。則下列說法正確的是（）

A.S斷開時，q：q=2：lB.S閉合前后，/?3消耗的功率之比為64：25

C.S閉合前后，為兩端的電壓之比為5：4D.S閉合后，與、&消耗的功率之比為1：2

第II卷（非選擇題，共57分）

三、實驗題（本大題共2小題，共16分）

11.（6分）如圖甲所示為一個簡單恒溫箱的電路圖，其溫控電路由一熱敏電阻R和繼電器組成，圖乙為該

熱敏電阻的RT圖像。初始時繼電器的銜鐵吸附在M端，當線圈中的電流大于或等于30mA時，銜鐵被吸

合到N端，則加熱電路停止工作。已知繼電器線圈的電阻為20Q,為繼電器線圈供電的電池電動勢E=9.0V,

內阻不計，圖甲中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。

甲乙

（1）應該把恒溫箱內的加熱器接在____端（選填"A、中或，C、ZF）。

（2）如果要使恒溫箱內的溫度保持5（FC,熱敏電阻R的阻值為Q,可變電阻R的阻值應調節為Q=

12.（10分）在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數的關系”實驗中，可拆變壓器如圖所示。

（1）觀察變壓器的鐵芯，它的結構和材料是「（填字母）

A.整塊硅鋼鐵芯B.整塊不銹鋼鐵芯C.絕緣的銅片疊成D.絕緣的硅鋼片疊成

（2）以下給出的器材中，本實驗需要用到的是「（填字母）

A.干電池B.學生電源C.直流電壓表D.多用電表

（3）為實現探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變原、副線圈匝數，測量副線圈上的電壓。這個

探究過程采用的科學探究方法是二

A.演繹法B.等效替代法C.控制變量法D.理想實驗法

（4）某次實驗中得到實驗數據如下表所示，表中小”分別為原、副線圈的匝數，5、%分別為原、副線圈

的電壓，通過實驗數據分析，你的結論是。

實驗次數〃”匝〃2/匝U1/VIhN

1120040012.13.98

280040012.05.96

320010011.95.95

（5）原、副線圈上的電壓之比是否等于它們的匝數之比呢？發現上述實驗數據沒有嚴格遵從這樣的規律，分

析下列可能的原因，你認為正確的是一。（填字母）

A.變壓器線圈中有電流通過時會發熱

B.原、副線圈的電壓不同步

C.鐵芯在交變磁場的作用下會發熱

D.原線圈中電流產生的磁場能在向副線圈轉移過程中有損失

四、解答題（本大題共3小題，共41分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出

最后答案不能得分。有數據計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位）

13.（10分）如圖所示為一交流發電機的原理示意圖，裝置中兩磁極之間產生的磁場可近似為勻強磁場，發電

機的矩形線圈仍力在磁場中可繞過6c邊和ad邊中點且垂直于磁場方向的水平軸。。勻速轉動。為了便于

觀察，圖中發電機的線圈只畫了其中的1匝，用以說明線圈兩端的連接情況。線圈在轉動過程中可以通過

滑環和電刷保持其兩端與外電路的定值電阻滅連接。已知矩形線圈ab邊和cd邊的長度&=20cm,be邊和

ad邊的長度L2=30cm,匝數N=100匝，線圈轉動的角速度。=400rad/s,勻強磁場的磁感應強度3=0.IT。

線圈的總電阻廠=1。，外電路的定值電阻R=9。，其余電阻不計。電流表和電壓表均為理想電表，圖示位

置線圈平面和磁場方向垂直。求:

(1)線圈從圖示位置開始轉過30。時的瞬時感應電動勢e；

(2)電流表的示數/；

(3)線圈從圖示位置轉過180。的過程中流過電阻R的電荷量外

14.(14分)如圖是某同學設計的給電風扇切換擋位的電路示意圖，a.c是理想變壓器原線圈兩端的接點,

b是原線圈之間抽頭的接點。開關S